聚合物纳米纤维材料在生物医学领域有重要应用，纳米纤维的三维网络结构可以模拟细胞外基质，从而调控细胞行为，进而影响生命活动。聚合物纳米纤维对细胞行为的影响主要取决于其拓扑结构和机械性能。因此，设计和制备具有可调拓扑结构和机械性能的纤维膜材料，在研究纤维膜材料对细胞行为的影响中具有重要意义。目前，静电纺丝已成为制备纳米纤维的主要手段之一。通过调节纺丝条件参数、改进纺丝装置等，可实现对纤维材料拓扑结构和机械性能的调控。　　本论文基于静电纺丝技术，制备了形貌、排列、强度和韧性可调的聚合物纤维材料，进一步研究了纤维取向、纤维之间的孔径大小或间距以及多孔纤维的孔洞结构大小对细胞粘附和细胞因子分泌的影响。主要研究内容和结果包括：　　1）葡聚糖纤维直径、形貌和取向的调控及其对细胞粘附的影响。调节溶液浓度、聚合物分子量和溶剂性质等参数，实现了对纤维直径和形貌的调控。通过对接收装置进行改进，实现了对纳米纤维取向的调控。研究了纳米纤维取向和网孔大小或纤维间距等对细胞粘附行为和细胞因子表达的影响。研究结果表明，在平行取向纤维膜表面，细胞沿纤维的长轴方向进行定向粘附和铺展。而在无规取向纤维膜表面，随着纤维网孔面积的减小，细胞由充分铺展状逐渐转变为球形且细胞铺展面积逐渐减小。此外，细胞因子分泌的研究结果表明，纤维膜网孔或纤维间距大小可以显著影响细胞因子的表达水平，而纤维的取向对细胞因子分泌无明显影响。　　2）静电纺丝制备多孔纤维材料及其对细胞粘附的影响。研究了纺丝溶液浓度和环境湿度对纤维形貌的影响。研究结果表明，调节溶液浓度可以调控纤维直径和纤维表面串珠结构，调节环境湿度可以调控纤维表面的褶皱或孔洞结构。通过调节不良溶剂二甲亚砜（DMSO）的加入量，可以制备孔径大小可调的多孔纤维材料。细胞粘附的研究结果表明，随着多孔纤维孔径的增加，细胞由充分铺展状逐渐向纺锤形转变，细胞的铺展面积逐渐减小。此外，细胞因子分泌的研究结果表明，纤维的孔洞结构对细胞因子的表达没有明显影响。　　3）取向纳米纤维制备及其对激光散射的影响。通过在传统静电纺丝装置的接收平面固定一个绝缘片子作为接收器，从而实现纤维的定向排列。此外，在绝缘片的顶角处，纤维倾向于垂直顶角的角平分线进行定向排列。通过具有圆形中空的圆盘形接收片或在聚苯乙烯培养皿的中心固定一根支撑柱作为接收器，成功制备了具有径向平行取向的纳米纤维。进一步的研究表明，疏水的绝缘表面和相对较低的环境湿度有利于纤维的定向排列。最后，通过激光散射方法，成功实现了对纤维排列情况的定量分析。纤维各向异性的调控和测定，有助于建立纤维膜取向度和细胞行为之间的关系，对构建有效的组织工程支架具有重要意义。　　4）静电纺丝葡聚糖纳米纤维的增强和增韧。讨论了三种策略对静电纺丝纤维强度和韧性的影响。研究结果表明，通过戊二醛交联可以提高纤维的强度，但纤维的韧性有所降低。通过纳米粒子掺杂可以大幅提高纤维的韧性，但纤维的强度有所降低，且这种趋势随着纳米粒子长径比的增加而更加明显。上述介绍的两种策略都只能选择性地提高纤维的强度或韧性，不能使两者同时提高。第三种策略是通过合成胆固醇修饰的葡聚糖（CMDDs），将少量该聚合物与葡聚糖进行混纺，实现纤维强度和韧性的同时提高。　　以上工作有利于通过静电纺丝制备取向纳米纤维材料，并为纤维材料的增强增韧和形貌调控提供了实验依据，为进一步了解纤维材料在细胞粘附方面的应用价值打下了一定基础。